Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Современное эколого-токсикологическое состояние реки Терек и Дагестанского побережья Среднего Каспия
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Современное эколого-токсикологическое состояние реки Терек и Дагестанского побережья Среднего Каспия"
Направахрукописи
КАБЫШ НАТАЛЬЯ ФАРИДОВНА
Современное эколого-токсикологическое состояние реки Терек и Дагестанского побережья Среднего Каспия
03. 00. 16 - экология
АВТОРЕФЕРАТ
Диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Махачкала 2004
Работа выполнена в Прикаспийском институте биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской академии наук и Западно-Каспийском бассейновом водном управлении Министерства природных ресурсов РФ
Научные руководители: доктор технических наук,
профессор Бутаев А.М;
кандидат биологических наук, Гуруев МА
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Алиев З.М;
доктор биологических наук, профессор Шихшабеков М.М
Ведущая организация: Каспийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства (г. Астрахань)
Защита состоится ШШОЛТЛ^ЗЛ & /С на заседании диссер-
тационного Совета Д 212.053.03 по присуждению ученой степени доктора наук при Дагестанском государственном университете по адресу: 367025, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21.
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Института прикладной экологии Дагестанского государственного университета
Автореферат разослан^^в^£й^Я#Ю04 г.
Актуальность темы. Работа посвящена изучению современного эколого-токсикологического состояния реки Терек и .Западного побережья Каспийского1 моря. Выбранные районы играют значи--' тельную роль в биологической продуктивности Каспия. Среди рек Дагестанского побережья Каспийского моря, низовья и устье Терека-всегда имели важное значение в сельском»и рыбном хозяйстве; Терско-Каспийская низменность является важнейшим регионом орошаемого земледелия Дагестана; где на нужды ирригации забирается большая часть речного-стока Терека Исключительную роль Западного побережья Каспия в экосистеме моря определяют богатый биогенный речной сток, благоприятные'адаптационный, температурный кислородный режимы вод, здесь пролегают-важнейшие миграционные пути рыб, находятся нагульные пастбища осетровых и других видов рыб генеративно связанных с реками Дагестана.
Однако, начиная с 1994 года, в связи с началомвоенных событий на территории Чеченской республики, произошло резкое изменение качества воды реки-Терек: Поскольку-река Терек проходит транзитом Чеченскую республику, а в своей низменной части пересекает территорию Дагестана, то любое негативное воз-действие на водные объекты Чечни сопровождаются отрицательным воздействием на экологию низовий Терека. Так, например, по/литературным данным (Зонн С.В:; ЗоннИ.С) на отдельных участках реки среднегодовые концентрации- некоторых- загрязняющих веществ (фенолы, тяжелые металлы, аммонийный и нитратный азот; легко-окисляющиеся органические вещества, пестициды) превышают установленные нормы предельно-допустимых1 концентраций (ПДК) в десятки и сотни раз. Военные-действия сопровождаются нарушением инфраструктуры нефтепроводов, нефтеперерабатывающих объектов, а также1 объектов хранения и транспортировки нефти (Алексеев Б.Н., Юнака А.И.). В экологическую «орбиту» загрязнения вод гидрографической сети уже-вовлечены-.экосистемы Дагестана, что предопределило необходимость изучения эколого-токси-кологического состояния «водных объектов-и возможных последствий использования терской воды для орошения.
Каспийское море является первым крупным водоёмом-в мире,
который начал подвергаться масштабному нефтяному загрязнению;
Общее количество содержащихся в Каспийском» морс нефтяных
углеводородов (НУ) оценивается в 10 млн-тонн (Касымов А.Г.,
1994). Бесспорно, не все экологические аномалик-кзсвия-ооязаны——
РОС. ИАЦНОПАЛиИАЯ БИБЛИОТЕК,
С.Ист<р4>((Г -ОЭ
своим происхождением антропогенным нефтяным углеводородам -помимо нефти в море поступает огромное количество других, не менее опасных поллютантов, ксенобиотиков, канцерогенов. Однако анализ «динамики» экосистемы Каспия за прошедший двадцатый век проведенный разными исследователями (Миронов О.Г., 1972; Салманов МЛ., 1999; Патин С.А., 1997) позволяет отнести нефтяное загрязнение к одному из основных факторов, определяющих экологическое состояние моря. С другой стороны, проблема нефтяного загрязнения. Каспийского моря приобрела особую остроту и злободневность в связи с предстоящим крупномасштабным освое-нием-углеводородных запасов его шельфа всеми Прикаспийскими государствами одновременно - к 2010 г. ожидается прирост добычи каспийской нефти на 350-400 млн. тонн. В связи с этим, важно было оценить ассимиляционную емкость Каспийского моря к нефтяному загрязнению.
Цель и задачи исследования. Целью работы явился комплексный анализ эколого-токсикологического состояния реки Терек и Дагестанского побережья Каспийского моря. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
- изучение ионного состава терской воды и оценка его изменения за последние 50 лет;
- изучение динамики сезонного изменения содержания органических веществ и биогенных элементов в терской воде;
- изучение пространственного распределения тяжелых металлов в транспортирующих средах реки Терек;
- анализ нефтяного загрязнения реки Терек и его влияние на качество и плодородие орошаемых почв; .
- изучение роли углеводородокисляющих микроорганизмов в процессах самоочищения дагестанского побережья Каспийского моря от нефтяного загрязнения;
- оценка токсикологического состояния речных и прибрежных морских вод Дагестана.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем: на основе многолетних исследований дана оценка изменения ионного состава реки Терек за прошедшие 50 лет; впервые оценена ассимиляционная емкость Каспийского моря к нефтяному загрязнению; выявлено влияние нефтяного загрязнения воды, используемой для орошения, на содержание подвижных форм микроэлементов в почвах; для оценки биологической полноценности
природных вод Дагестана впервые использован комплексный метод с привлечением биотестирования на планктоне, бентосе, зоопланктоне, рыбах.
Теоретическое и практическое значение. В практическом и теоретическом плане работа представляет определенный интерес для разработки стратегии устойчивого осуществления народнохозяйственной деятельности в низовьях Терека в условиях постоянно возрастающей антропогенной нагрузки. Полученный нами материал по изучению последствий естественных и техногенных изменений экосистем реки Терек и Дагестанского побережья Каспийского моря может служить как исходный материал для создания программы планирования, управления, координации и выработки стратегии экологически грамотного водопользования и земледелия в регионе. В частности, результаты оценки изменения ионного состава реки Терек необходимо учитывать при прогнозировании природы изменения засоления орошаемых терской водой сельскохозяйственных угодий, а установленные закономерности самоочищающей способности Каспийского моря от НУ позволяют прогнозировать возможные последствия. влияния освоения шельфовых нефтегазовых месторождений на морские экосистемы.
Апробация результатов. Результаты исследования и основные положения работы были доложены и обсуждены на: Международной научной конференции «Достижения и современные проблемы развития науки, в Дагестане»,(Махачкала, 1999), 5-м-Меж-дународном конгрессе «Экватек-2002. Вода: экология и технология» (Москва, 2002), Международной'конференции «Современные проблемы Каспия» (Астрахань, 2002). По теме диссертации опубликовано 6 работ.
Объём и структура диссертации; Диссертация состоит из введения, 5 глав,- выводов и списка используемой литературы, который включает в себя более 140 наименований отечественных, и иностранных авторов. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста, проиллюстрирована 26 таблицами и 20 рисункам.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Литературный обзор
В первой части главы проведен анализ литературных сведений хозяйственного освоения и использования дельты Терека, выделены основные этапы их исторического развития. Рассмотрено на-
родно-хозяйственное значение дельты, низовий и приморья Терека. Показано, что к настоящему времени ресурсы жизнеобеспечения притерских земель, а также рыбное хозяйство претерпели радикальные изменения, обсуждены основные процессы, приведшие к деградации экосистем дельты Терека.
Вторая часть главы посвящена описанию экологического состояния Западного побережья Среднего Каспия. Даётся краткая физико-химическая характеристика Каспийского моря. Рассмотрены освещенные в литературных источниках данные о загрязняющих веществах и источниках их поступления в Каспий и прибрежные морские воды Дагестана. Обсуждены проблемы попадания в прибрежные воды биогенных элементов, тяжелых, металлов, нефтяных углеводородов, пестицидов, а также рассмотрено бактериальное загрязнение. Подробно обсуждаются основные причины, породившие изменения в Каспийской экосистеме и приведшие к негативным последствиям.
Глава 2. Методы исследования
Материал (в основном использовался экспедиционный материал Западно-Каспийского бассейнового управления) собран на всем протяжении реки Терек и акватории Каспийского моря, протянувшейся с севера на юг от северной оконечности Аграханского полуострова до г. Каспийск, с запада на восток - от береговой линии до 15 - метровой изобаты (рис. 1). Аналитические исследования выполнены в лабораториях Дагестанского гидрометеорологического центра, ДО КаспНИИРХа, ФГУ Дагводресурсы, Института проблем геотермии ДНЦ РАН, Астраханского государственного технического университета, Каспийского морского научно-исследовательского центра (г. Астрахань), ФГУ Центра Водресурсы (г. Владикавказ). Использованные в работе методы, приборы и материалы приведены в табл. 1.
Таблица1
Методы анализа'
Определяемый па-рама р Методы, приборы, материалы Литература
Ионный состав волы <ПСОп. S04:. Cl. M«2* Na'+K'.Ca2*) Унифицированные методы анализа. Фотоколориметр КФК-2 Унифицированные методы анализа вод, 1971
Oôiunc покамтели (pli О:, бихромашая и иермлш лмаимя окнслисчосгь ВПК«) Метод Винклера, перчанга-нагный метод, стандартный мсгод разбавления Иономер «Анион - 110» Унифицированные методы анализа вод, 1971. Савченко и др, 1961 -
1 2 3
Биогенные элементы (N»4*. N0,-. N0.', РО*') Колоримезрический метод с реактивом Несслера, салициловый, сульфаниловый. колориметрический методы. Спектрофотометр Spekol 11, фотоколориметр КФК-2 'Го же
Тяжелые металлы в воде, взвесях и донных отложениях (Ре, Мп, Сг. №, Си. РЬ, 2л, Сс1, Со) Атомно-адсорбционный спектрофотометр AS 30 (ЭТА), хромато-масс- спектро||ютометр «Hulet l'ac-cart» Определение загрязняющих веществ в пробах морских донных отложений. РД. 52.10 556-95 МУ
Нефтяные углеводороды Метод ИК-спектрометрии Дмитриев и др., 1989
Микробное окисление НУ Метод подсчета колоний на поверхности агаризованных сред Ворошилова. Диаиова. 1952
Биотестирование на водорослях Зеленые водоросли Sienedesmus quadritauda • Саут, Уиттик, 1980
Биотестирование на организмах зоопланктона Экспресс метод «Toxkit» Daphnia magma S., Anemia Salina, Brachionus plii atilis Методическое руководство но йиотестиропа-нию воды РД 118-02-90
Биотестирование по кратности разбавления Daphnia magma S. Методика определения токсичности воды но смертности и изменению плодовитости не-риодафний. ПНФ ФТ 14.1:2:3:4.4-99.1999
Биотестирование на рыбах Ткани (мышцы, печень, гонады, жабры) Методы токсической оценки загрязнения пресноводных жосистсм 1' 52.24.-94, 1994
Глава 3. Закономерности формирования гидрохимического состава терской воды :
3.1: Ионный состав Тереком воды 1
. Минерализация терской воды от истока до устья увеличивается от 3-5 мг/л до 480-500 мг/л. Преобладающим анионом практически на всем протяжении реки является НССЬ\ а преобладающим катионом - Са2+ (рис. 2). Однако в районе Моздокского створа имеет место резкое увеличение содержания ионов НССЬ", БОд"' и СГ, что приводит к увеличению минерализации до 540 мг/л. В низовьях Терека содержание сульфат-ионов становится сравнимым с содержанием гидрокарбонатных ионов, при этом нарушается равновесие
Рис. 1! Карта мест отбора проб воды и донных отложений в реке. Терек и в прибрежных водах Дагестана... .
Река Терек: 1 - Балта, 2 - Эльхотово, 12 - Александровская, 13 -Хамидие, 15 - мост Бабаюрт - Кизляр, 16 - Прорезь, 17 - Аликазган, 18 -гидропост Дамба, 19 - Гребенская, 20 - Червленная, 22 - Каргапинская, 26
- Моздок. Прибрежные воды: 4 - устье Терека, 5 - р. Сулак, 6- р. Тарна-ирка. Махачкала: 7 - нефтяная гавань, 8 - торговый порт, 9 - городской пляж, 10 - поселок Редукторный. Каналы и коллектора: 21 - канал К-8, 23
- канал Старый Терек, 24 - коллектор Кизляр-Каспий, 25 - Главный Дзержинский коллектор, 27 - Нижнее-Терские водоёмы, 28 - Южный Аг-рахан. ' '
между концентрациями Са2+ и Б042" - увеличение концентрации; Са2+ не приводит к уменьшению концентрации БОд2'. По-видимому,-на этом участке реки сульфаты, попадают в реку из морского погребенного солевого комплекса. Заметное увеличение содержания ионов СГ в низовьях Терека_такж&. является-причиной-морского генезиса хлоридов.
Е
•Са2+
Мд2+ Д С1- х Б042-
•НСОЗ-
250
200
| 150
га
£ 100. о
=г . О: 50
• й-
х\ —-А —» X . X
^ — —♦— >
д и-" - пи .. -4- X -г-
ы —йт- —о— д
25 108 ; 142 . 237 359г 399- 446 472 545 Расстояние от устья, км
Рис. Т. Ионный состав терской воды
Увеличение содержания; гидрокарбонат-ионов при одновременном уменьшении содержания ионов кальция и магния можно объяснить также протеканием ионообменной реакции Гедройца: Са(НС03)2 + №+(ПК) Д. 2КаНС03 + Са2+(ПК), где ПК. - поглощающий комплекс. . .
Однако в низовьях Терека реакция Гедройца может идти только на орошаемых землях, и ее протекание должно привести к рассолению почв. Противоречие между этим утверждением и общеизвестным фактом засоления притерских земель становится понятным, если предположить, что орошение приводит к перераспределению солей - рассоление на одном участке обязательно приводит к засолению на другом участке. Иными словами, орошать притер-
ские земли, не засолив их из-за отсутствия дренажа, теоретически невозможно. '•'•;"
Рис.-З; Изменение ионного состава терской воды во времени.
Проведенный нами ретроспективный анализ показал, что за последние 50 лет ионный состав терской воды существенно изменился (рис. 3). За это время концентрации ионов М§2+, (№+К), Са2+, ЗОд"" и СГ- увеличилась на 30-100%, а концентрация НСОз" уменьшилась на 35%. Такое изменение ионного состава привело к увеличению минерализации.терской воды в створе Каргалинская на 10%, и обусловлено оно антропогенным изменением ландшафта бассейна, увеличением сброса сточных вод и расхода речной воды на орошение. Возможно, в недалеком будущем терская вода изменит свой класс - из гидрокарбонатно-кальциевого она трансформируется в сульфатно-кальцевый. Можно ожидать также, что использование терской водььдля орошения приведет к изменению природы засоления притерских земель.
312. Содержание кислорода, органических веществ и биогенных . элементов в терской воде
Содержание органических веществ в Тереке в основном определяется гидрохимическими условиями, жизнедеятельностью водных организмов, поступлением загрязняющих веществ. По бихро- . матной окисляемости (БО) вода Терека соответствует нормам ПДК для водоёмов рыбохозяйственного назначения, по значению же пя-тисуточной биохимической потребности в кислороде (БПК5) сред-
ний участок реки превышает норму (табл.2). В низовьях по показателю БПК3 воды Терека относятся к чистым. Здесь процессы деструкции и продукции органических веществ в основном уравновешены (БПК5/ПО<0,7). Содержание растворенного кислорода в терской- воде варьируется в пределах от 10,6 (в верховьях) .до 8,1 мгСЬ/л (в низовьях). Снижение содержания кислорода ниже ПДК (4 мгОг/л) временами наблюдалось лишь в притерских водоёмах.
. • Таблица.2.
Содержание органических веществ е р.Терек-
Створ рН- •• ; Растворенный • Бихроматная БПК,.
кислород. окисляемость, ■ мК)2Ль •'
мг02/л мЮ>/л
Балта 6.54 10,6. ■ 16.3 1.30
Эльхотово , 6,54 . 10,0 14.5 2.05
Александровская 6,86 10.6 ' 15,2 , 2,65
Хамидие 6,86' ; 10,4 ' 17,2 '3.58
Моздок 6,81' 8,8 16.3 3.81
Червленная• ' - • 7.32: 9,9' ■ 10.5 1.40
Гребенская. • 7,33- 9.7 11.0 . 2.62
Каргалинская. г. 7,30 9,6 • 11,2 1.52 ;
Аликазган . 8,14 .8,1 . ,6.8 . . 1.27
142 237 359; 446 472 Расстояние от устья, км
Рис.4. Динамика изменения биогенов (ИН/, N(>2") в Тереке ,
Содержание биогенных элементов в водоемах зависит от многочисленных факторов и в значительной степени определяется жизнедеятельностью водных организмов,- поступлением^ с поверхностным стоком, с промышленными; хозяйственно-бытовыми,
И
сельскохозяйственными сточными водами. Все эти факторы отражаются на содержании и динамику биогенных элементов по длине реки; Максимальные величины содержания аммонийного, нитрит-ного и нитратного азота, фосфатов в воде реки Терек превышают нормативы. Причем, из трех форм азота, находящихся в воде в растворенном состоянии, наиболее высокие значения концентраций характерны для и N02* (рис.4).
3.3..Тяжелые металлы в абиотических средах Терека
Терек мобилизует осадочный.материал в областях ледового и гуминового климата, а затем транзитно проносит его сквозь аридную зону в Каспийское море. Геохимическая специфика водосбора в первую очередь отражается на химическом составе вз.веси реки. Химический состав донных отложений формируется главным об-разом-за счет механической и гранулометрической дифференциации взвеси и потому также теснейшим образом зависит от геологического строения питающих областей. В наиболее распространенных, сланцевых отложениях юры сосредоточены большие массы минералов Fe,.W, №, Pb. Для обследованного района типично распространение таких минералов, как сидерит, хлоротоид, эпидот, хромшпинелиды, апатит. Специфика питающих провинций наиболее полно должна отражаться на составе легкой и тяжелой фракций современных осадков, отлагающихся в дельте Терека. Величины концентраций тяжелых металлов в транспортирующих средах приведены в табл.3. .
Таблица 3, Содержание тяжелых металлов в воде, во взвешенных веществах и донных'отложеннях Терека
Металл В донных отложениях, мг/кг Во взвешенных веществах, мг/кг В воде, мкг/л ПДК. мкг/л
Ре 28000 48600 147 • 100
Мп 597 961 1.3 10
Сг 54 7100 н/о 50
N1 42 44.. • 5.0 10
Си 23 28 8.7 1
РЬ 26 '36 6.1 30
Ъп 113 141 17.7 10
са - 1.1 2.9 1.0 1
Со 7.3 17 1.6 10
Из табл. 3 следует, что по величинам концентраций тяжелые металлы в транспортирующих средах располагаются в следующих последовательностях: 12
ДО: , Ре>Мп>гп>Сг>№>РЬ>Си>Со>Сс1, ВВ: Ре>Сг>Мп>2п>№>РЬ>Си>Со>Сс1, . Вода: Ре>2п>Си>РЬ>№>Со>Мп>Сс1>Сг.
Такая трансформация концентрационного содержания металла на наш взгляд, объясняется двумя причинами.. Во-первых, эти мет таллы локализованы в магматических породах различной устойчивости. Тот факт, например, что хром содержится в большом количестве в донных отложениях и во взвесях, и в то же время его концентрация в воде ниже аналитического нуля, свидетельствует о том, что этот элемент переносится под «защитой» устойчивого минерала-носителя. Можно заключить, что Сг, поступающий в реку из природных источников, не представляет биологической опасности для флоры и фауны. Другая, же часть металлов, изначально приуроченная к неустойчивым менералам-носителям, легко высвобождается от них, перемещается в реку в виде растворенного вещества, и может представлять экологическую опасность. В частности, как видно из табл. 3 содержание Бе, Си, 7п в воде превышает ПДК для водоёмов рыбохозяйственного назначения. Во-вторыхЛ концентрация взвешенных форм металлов во многом зависит от их сродства к глинистым минералам - гидрослюда, монморилонит, каолинит. Эти природные сорбенты обладают высокой емкостью поглощения и способны сорбировать значительное количество раство- ; репных форм металлов, играя тем самым важную роль в,процессах детоксикации водной фазы. Роль «ловушек» тяжелых металлов в Тереке выполняют также гидроксиды (особенно железа), взвешен. ные и растворенные органические вещества (фульво- и гуминовые кислоты). На снижение токсичности ряда металлов сказывается и повышение солесодержания и жесткости терской воды в низовьях.
Глава 4. Нефтяное загрязнение реки Терек и прибрежных вод-Дагестана
4.1. Нефтяное загрязнение реки Терек
До 1993 года основными экологическими факторами, определяющими экологическое состояние терской воды, выделяли два негативных момента: эвтрофирование вод и загрязнение водной среды и донных отложений тяжелыми металлами. Ситуация резко изменилась с началом военных действий на территории Чеченской республики. Начиная с 1994 года, в Тереке систематически наблюдается значительное превышение НУ над ПДК для рыбохозяйст-венных водоёмов (рис. 5, табл. 4). При этом Терек не раз покрывал-
ся сплошной нефтяной пленкой от берега до берега, не раз наблюдалась массовая гибель рыбы. По нашим расчетам, в общей сложности за 7 лет (с 1994 по 2000 год) под мостом Бабаюрт-Кизляр прошла нефть в количестве не менее 120 тысяч тонн, при этом, было вынесено на сельскохозяйственные поля орошения около 20 тысяч тонн. Суммарный ущерб, нанесенный дельте Терека из-за нефтяного загрязнения, составил 1,3 миллиарда рублей (табл. 5).
Особенно опасно попадание нефтепродуктов на орошаемые земли в период всхожести семян. При содержании НУ в поливной воде более 3 мг/л, происходит угнетение растительного покрова и деградация почв. В работе затронут вопрос о влиянии нефтяного загрязнения на подвижность микроэлементов -при использовании терской воды для орошения концентрация подвижных форм марганца может уменьшаться на 20-40%.
Таблица 4:
Содержание нефти в терской воде (С), расход воды по нижнему бьефу Каргалинского гидроузла (О) и на орошение (О*), сток
1 ОД 1ЫрОМС|р 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
19941 ал
п число проб ' 15 14- 17 13 17 14 17 13 14 17
Смии. м|/.'1 0.01 0.0 0,0 .0,0 0,02 0.0 0,0 0,0 0,0 0,0
Сер. м|/л 1,17 0.09 0.39 0,27 0,45 0,22 0,10 0,05 0,07 0,10
Смлкс м|/л 7.17 036 1,64 1,00 1.35 0,52 0,52 0,24 0,28 0,33
У куб м/с 215 202 220 347 185 152 130 381 229 126
(|,1 пефш / (>74 44- 230 243 223 87 35 51 42 34
У*,куб м/с - - - 169 237 346 275 18 322 224
1|*,Т неф 111 - - - 118 285 197 74 2 58 60
1997 юл.
п.число проб 7 7 8 15 14 15 5 . 7 -
Смии. М|/л 0.0 0.07 0.03 0,22 0,02 0.06 0.0 0.0 -
Сер. м(/л 0.05 8.42 4,95 1,37 1,66 6,36 0,38 - 0,52 -
См<1КС. М|/Л 0.09 15.7 13.8 4,56 10,2 27,6 0,77 . 1,31 -
У, куб м/с 157 167 Н7 161 281 509 714 386 191 216
(| 1 неф 111 21 3402 1816 572 1-249 8391 727 52** 257 29**
У* .к) Г) м/с - - 22 89 107 126 123 128 ИЗ 52
с|*.г неф |ц - - 292 316 476 2077 125 17** 152 7**
«99» юл
П.ЧНСЛО проб • - 5 - . 10 14 10 -
Смин. м|/л - - 0,0 - - 0.02 0,07 0,44 -
Сер. М|/л - - 0.15 - - 0,93 9.40 4,81 -
Смаке. М|/л - - 0,31 - . 3,60 31,2 28.8
У, куб м/с 204 189 284 299 208 597 382 166 156 103
ц 1 нефгн 27** 24** 114 39** 28** 1439 9618 2138 20** 14**
У*.куй м/с - - - 58 93 118 115 107 85 41
Ч*.| неф ш - - - 7«* 12** 284 3819 1378 11** 6**
Год, параметр 1 2 .3 4 5 6 7 8 9 10
2000год
п.число проб 14 12 13 14 14 . 13 . 12 13 14: • 18 -
Смин. мг/л 0,75 0.16 0,16 0,11 0,0 0.0 0,0 0,15 0,12 0,0б"
Сер, мг/л 10,6 0,50 0,48 0,37 0.41 1,04 0,15 0,93 1,37 0,19
Смаке, мг/л . 34.3 1,08 1,34 1,20 1,56: 3,00 0,39 6,59 3,96 0,99
<5, куб. м/с 173 172 178 . 108 191 348 240 129, 26Ó • •218
д,т нефти 4912 208 229 1045 210 938 96 . 321 923 111
<3*,куб м/с - - - 55 66 105 127 128 123 57
Ч*,т нефти - - 53 72 283 51 319 437 29
Примечание. **- расчет проведен в предположении, что Сер = 0,05 мг/л; 0.0 - не обнаружено; 1-10 - месяц
Таблица 5.
Ущерб, нанесённый дельте р. Терек в результате поступления
Год Среднегодовой расход во-' ды по нижнему бьефу-Каргалинского г/у, Q, м3/сек Среднегодовое сверхлимитное содержание нефти в р. Терек, (Сср-ПДК), мг/л. Экономический ущерб, млн.' руб.
1994 206 0,221 28.015
1995 ' 250 0,795- 122,309
1996 181 1.012 112,723
1997 ..... 280 2,048 • 352,891
1998..... . ... 243.. ... 1,318 .. 197,094
1999 , 171 . ■ 2,883 . .. 303,385
2000 197 1,487 156,480
Примечание. Расчет экономического ущерба выполнен на основании: 1) «Инструктивно-методических указаний по взиманию платы за загрязнение окружающей природной среды», утвержденных Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ и согласованных с Минфином РФ и Минэкономики РФ. 2) «Методических указаний по расчету платы за неорганизованный сброс загрязняющих веществ в водные объекты», утвержденных Госкомитетом по охране окружающей среды РФ.
Таким образом, использование терской воды для орошения приводит к изменению морфологических, физических, физико-химических, микробиологических свойств почв, к перестройке почвенного профиля, потере, плодородия. К сказанному следует добавить, что за последние годы произошло резкое ухудшение вкусовых качеств рыбы, отловленной в притерских водоёмах, сельхозпродуктов, выращенных на орошаемых землях, и питьевых вод, используемых во многих населенных пунктах.
с
3 600
§: 500
• 4С0
• >. ■ ■
« 300 ' ' 200 100 о
Г л ЯШ ар)
1 ¿11 ГСр э«; »21; 41.2 ,66 1
• ■
■ г ь
•
[ , г
25 20 15 10 5
\ с? фе гуср |ра -19, Ь ¡9
(.93
V, N ! ч
•ш 1 \ /
• 9 >
О 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
-30 25. 20 11 10 5. . 0.
60 50 40 30 20 10 0
ыа; Т А
Сэ> 1СР 5»7 =9,7 63 I
I
/
1 и / А V
» г
- 35 30 : 25 20 15 10 5 0
. 43Й
с ну с 1.=в.
\ А 1 ' ■
1 { 1
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
ик г1Ь
С) УЧ ¡«2С •Ж! и 1
г
Л 1 ■
\
1 у:
ию; ь '
1 1ну ,97
12
/
/ 1
■ ( V. \
\
.0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 дни месяца
Рис. 5. Содержание нефтепродуктов в Тереке (мост Бабаюрт - Кизляр) в первом полугодии 2000 г.
4.2. Роль углеводородокисляющих микроорганизмов в процессе самоочищения Каспийского моря от нефтяного загрязнения
Проблема нефтяного загрязнения Каспийского моря приобрела особую остроту и злободневность в связи с предстоящим крупно, масштабным освоением углеводородных запасов его шельфа всеми Прикаспийскими государствами одновременно - к 2010 году ожидается прирост добычи каспийской нефти на 350-400 млн тонн.
По мнению многих специалистов, такое сплошное освоение шельфа неизбежно приведет к экологической катастрофе. Эти опасения мы разделяем, но они, к сожалению, до сих пор не получили количественных, научно обоснованных доказательств, кроме, скажем, случаев "претворения в жизнь" вполне вероятных аварийных разливов больших объемов нефти. При знакомстве с проблемой нефтяного загрязнения Каспия невольно обращаешь"внимание на одно, обстоятельство - на фоне огромного числа литературных источников, констатирующих нефтяное загрязнение моря как таковое и столь же многочисленных заявлений о возможностях экологической катастрофы, данные об элиминации нефти в морской среде настолько скудны и настолько противоречивы, что не позволяют сделать сколько-нибудь разумный вывод о самоочищающей способности моря от нефтяного загрязнения. На самом деле, о реальности экологической катастрофы можно говорить лишь в том случае, если доказано, что скорость поступления антропогенных нефтяных углеводородов в морскую среду превышает скорости их минерализации. Иными словами, речь идет о необходимости оценки ассимиляционной емкости Каспийского моря к нефтяному загрязнению, что и явилось одной из целью данной работы.
Анализ результатов исследования (рис. 6-8) выявил две специфические особенности. Первая заключается в том» что при фиксированной величине нефтяного загрязнения водной массы (при Сэну =соп81) количество нефтеокисляющих бактерий варьирует в чрезвычайно широких пределах .(от 0 до 3-10 5 кл/мл), вторая - в том, что при Сэну>20 мкг/л имеет место качественный скачок в повышении количества нефтеокисляющих бактерий в морской среде. Причины разброса экспериментальных данных подробно обсуждены в диссертации, а здесь отметим, что, по нашим данным, нижний уровень скорости минерализации НУ активными культурами в слое 0-20 см составляет около 35 мкг/(л-сутки) в летний период и около 10 мкг/(лсутки) в зимний период. Отсюда следует, что критическая
антропогенная нагрузка нефтяного загрязнения приповерхностного слоя территориальных вод Дагестана не должна превышать 10 тыс. тонн в год,' а всей акватории Каспийского моря - 400 тыс. тонн в год. '
Рис. б.-Зависимость количества нефтеокисляющих бактерий от со держания нефти в морской воде;
.', 250 -" 200 -
с 150 -
. I-
Т
• 2 ЮО -
■ 50 ■
• 0 •
0 4 8 .12 16 20
Сэну, мкг/л
Рис. 7. Зависимость количества нефтеокисляющих бактерий от со-держанияжефти в^морской воде. Летний сезон, С,„у<20 мкг/л; .
V = 3.9828Х - •. . . ■. - .,
(г* = -0,1283;
1 . ■ .
♦ ♦ ♦ • ♦ ■ " . Л ♦ ♦ ' ♦ > •
350
300
250
с
3
200
о 150
к
Z
100
50
0
v = 887.69Х г
R2 = 0 0593 »
- » / > .
* ♦
♦ ♦
♦
< -«- ♦ -*—*—*- —♦-♦—♦- »
50
100 150
i Сэну, мкг/л
200
250
Рис. 8. Зависимость количества нефтеокисляющих бактерий от содержания нефти в морской воде. Летний сезон, С,ну>20 мкг/л.
Что означает эта оценка, и какие выводы можно сделать на ее основе? Наша оценка свидетельствует о колоссальных потенциальных возможностях Каспийского моря к самоочищению от нефтяного загрязнения. Она, в частности, ограничивает величину теряемой при полномасштабной реализации планов освоения углеводородных ресурсов шельфа Каспия, о которых говорилось выше, на уровне 0.05-0,10% добываемой нефти. Судя по показателям нефтяных компаний, работающих на Северном море [Патин, 1997], это вполне достижимый уровень. Но этот оптимистичный вывод, к сожалению, приходится подкреплять несколькими неоптимистичными.
Во-первых, как это не покажется абсурдным с первого взгляда, наличие нефтеокисляющих бактерий в морской среде еще не означает присутствие там антропогенной нефти; в Каспийское море нефть поступает и естественным образом, а углеводороды, подобные нефтяным, непрерывно синтезируют растения и бактерии. Подтверждением тому является отсутствие корреляции между и N при малых концентрациях НУ и ее слабовыраженность при высоких, концентрациях НУ. Поэтому, полученная без учета генерации микрофлоры в условиях in situ и биохимической активности' чистых и смешанных культур, оценка с экологической точки зрения в худшем случае может быть заниженной, в лучшем - завышенной. Кроме того, осуществленная нами экстраполяция полу-
ценных вблизи уреза воды экспериментальных данных в районы открытых морских вод, вряд ли можно признать корректной.
Во-вторых, если сейчас в балансе нефтяного загрязнения Каспийского моря доминирующую роль принадлежит береговым источникам и речному стоку, которые поставляют "старую" нефть с усеченным набором компонентов, то по мере освоения шельфовых месторождений вклад "свежей" нефти с полным комплектом со-единений-будет возрастать, и-это может изменить экологический статус нефтяного загрязнения моря. Принципиально важно и то, что в Каспий одновременно с НУ во все возрастающих масштабах будет, поставляться легко окисляемое органическое вещество, которое в существенной степени снижает биоразложение нефти.
В-третьих, микробное разложение нефти вызывает нарушение естественных соотношений между микро- и макроорганизмами, изменение гидрохимического состава среды, образование токсичных продуктов метаболизма (гидроперекиси, фенолы, кетоны, альдегиды, антрацен, бенз(а)пирен и др.), и, таким образом, вызывает изменение во всей трофической цепи. Более того, сама биомасса нефтеокисляющих бактерий, по мнению некоторых авторов [Кра-сильников и др.» 1973], обладает токсичными свойствами..Очевидно и то, что дополнительное внесение даже весьма.малых количеств нефти негативно отразится на закономерностях взаимодействия моря и атмосферы и заметно скажется на его уровенном режиме.
И, наконец, в-четвертых, переработанные нефтеокисляющими бактериями производные нефти, будут способствовать увеличению трофности моря, поскольку органическое вещество поставляемое "через нефть", плюсуется с органическим веществом, поставляемым речным стоком. Возможно, это обстоятельство станет одним из факторов, ограничивающим предельный уровень добычи нефти на шельфе Каспийского моря.
Сегодня приходится согласиться с мнением С.А.Патина о том, что современные знания о поведении нефти в природных условиях и о факторах, определяющих это поведение, еще недостаточны для строгих- количественных расчетов ассимилирующей способности морских экосистем. Проведение систематического микробиологического контроля прибрежных морских вод не требует больших материальных затрат, доступно даже плохо оснащенным лабораториям и может быть синхронно осуществлено всеми Прикаспийски-
ми странами в пределах своих территориальных вод. Как нам представляется, реализация такой совместной программы позволит получить более достоверные количественные данные о самрочи-щающей способности Каспийского моря от нефтяных углеводородов, и более обоснованно прогнозировать возможные, последствия влияния освоения шельфовых нефтегазовых на морские.экосистемы.
Глава 5 Эколого-токсикологическое состояние-природных вод Дагестана/
Химические, методы анализа, объектов окружающей, среды призваны определить соотношение содержания ЗВ (загрязняющие вещества) в природной воде,нормативам качества, обычно предельно-допустимых концентрациям,- установленными для; конкретного вида водопользования - питьевого, рыбохозяйственногол рекреационного, ирригационного и других; Этот метод позволяет количественно оценить интенсивность антропогенного воздействия конкретного ЗВ на1 водный объект, но не даёт реальную информацию о токсичности самого водного объекта. Последнее обусловлено тем, что: а) природные воды содержат огромное-разнообразие химических компонентов, проявляющих друг к другу ингибирую-щее, аддитивное, синергическое, сенсибилизирующее воздействие, биологический эффект которых невозможно оценить путем идентификации отдельных компонентов; б) многие инертные химические вещества, попадая в поверхностные воды, образуют новые токсические соединения, а сами водные организмы могут выделить токсические продукты метаболизма; в) концепция ПДК попускает пороговое действие ЗВ, в чем в ряде случаев нельзя согласится, например, при. оценке воздействия ксенобиотиков и мутагенов; г) водные организмы могут получать летальные дозы токсических веществ за счет накопления (биоаккумуляции) при исходно низкой (безопасной) концентрации их в воде; д) мониторинг за каждым химическим веществом технически нереален- сегодня контролируется не более 0,5% поступающих в, водную среду.загрязняющих веществ.
Биологические методы, в основе которых лежит биотестирование, регистрируют реакции водных организмов на наличие в водном объекте антропогенных ЗВ. Следовательно, биотестирование, будучи интегральной характеристикой, позволяет оценить качество воды без расшифровки, загрязнителей, что многократно
снижает стоимость контроля качества природных вод. Однако и биологические. методы не лишены - характерных недостатков, связанных с: а) трудностью учета адаптационно-приспособительных изменений тест-организмов; б) различием чувствительности разных таксонов водных организмов к ЗВ; в) фазностью и сезонностью их реагирования, вызванной'стимуляцией физиологических функций под воздействием малых концентраций ЗВ и их угнетением под воздействием больших концентраций; г) зависимостью физиологической эффективности ЗВ от условий эксперимента и природных условий; д) несовпадением результатов тестирования (даже возможной их разнонаправленности) при использовании разных тест-организмовЛ и разных тест-реакций. Естественно, эти факты влияют на достоверность информации (сходимость и воспроизводимость результатов) о качестве воды, и они в значительной степени'; препятствуют достоверному прогнозированию экологических последствий загрязнения природных вод. Но вместе с тем, перспективность: контроля антропогенного загрязнения природных вод с помощью биотестов обоснована многочисленными исследованиями и в РФ с 1991 года он стал обязательным элементом экологического мониторинга (Никоноров, Харужая и др., 2000).
5.1. Биотестирование на водорослях Scenedesmus дыаёпсаыёа
При биотестировании вод и грунта реки Терек до 1993 года по данным ДО КАСПНиирха, не наблюдалось их токсического действия.на фитопланктон. Наши исследования, начатые в 1996 году уже зарегистрировали снижение фотосинтетической активности фитопланктона (валовой продукции) в воде реки Терек весной и осенью на 30% по отношению к контролю. В вытяжке грунтов весной и осенью величина валовой продукции снижалась на 40%, а летом - на 22% относительно контроля. В 1997 году фотосинтетическая активность водорослей в воде в течение года была чуть ниже уровня контроля, а в грунтах отмечено снижение валовой продукции фитопланктона - весной на 25%, летом на 30%, осенью на 36%. В 1998 году продолжалось снижение валовой продукции фитопланктона, а в 1999 году экологическая ситуация резко ухудшилась - в весенней съёмке отмечалось снижение показателя чистой продукции в вытяжке грунтов на 50% от контроля. В осенней съемке 1999 года вся река была покрыта нефтью, поэтому проводить эксперимент по биотестированию не имело смысла. В 2000 году ситуация несколько улучшилась - показатель чистой продук-
ции фитопланктона в воде Терека была ниже контроля на 20-30%, в вытяжке грунтов - 30-35%.
5.2. Биотестирование на организмах зоопланктона
В период с 1994 по 2000 год нами проводился сезонный экологический контроль качества вод и донных отложений р.Терек путем сравнения выживаемости дафний в тестируемых пробах и контроле. Как видно из табл. 6, токсичность водных вытяжек грунтов прогрессирует с 1994 года, и начиная с 1997 года параметр жизнестойкости стабильно держится на уровне 30%, что позволяет говорить о стойком и хроническом загрязнении терских грунтов.
Таблица 6.
Жизнестойкость (% гибели) дафний в терской воде (числи тель) и в водных вытяжках грунтов (знаменатель) _
Годы Сезон
весна лето осень
1994 20/20 25/20 20/10
1995 20/15 25/10 20/15
1996 40/20 60/25 - 60/30
1997 • 30/20 50/30 • 55/30 •
1998 • 55/30 65/30 60/30
1999 40/30 100/40 100/55
2000 30/35 50/30 30/30
Известно, что результаты биотестирования зависят от чувствительности тест-организмов. Поэтому помимо D. magma, для токсикологической оценки водной среды использовали морской циркумполярный вид коловороток Brachionus plicatilis (Muller) и планктонный вид жаброногих ракообразных Artemia Salina L. при экспозиции 24 ч (табл. 7).
Все использованные тест-организмы указывают на высокую токсичность природных вод в устьевой области р.Терек, при этом испытанные тест-организмы хорошо коррелировали между собой, а наиболее чувствительными среди них являются Artemia Salina L
Наряду с биотестированием на «выживаемость» дафний проводился контроль за их плодовитостью. Исследования показали, что терская вода угнетающе действует на весь процесс размножения - молодь погибает через 48 часов, а у 3-х суточных дафний задерживается рост и развитие, у зрелых самок происходит выброс молоди и яиц. Лишь разбавление терской воды в соотношении 1:2 не вызывало отклонений в процессе размножения.
Таблица 7.
Разовое тестирование воды на зоопланктон, % гибели
Место отбора проб воды
Daphnia Anemia Brachionus Оценка
magma ' Salina ' plicaiilis ' • токсично-
: . сти
0 •5+1:; ... 0 нетоксич
57+5- 80±12... 74±7 j отд ,
54±7 84±5 ' 77±5 ' ' отд
60+3 ; - ' - ■ отд
68±6 100 90±4 ! • отд
38±12: 57±3' 53±3: отд .
32+8 38+4 33±2 хтд
75±2 , 100 . 93 ±3. отд
20+6 -' !хтд
15+4 '■'• 26±3 ' 19±4 ХТД ' ;
р. Сулак.
р.Терек, мост Бабаюрт-Кичляр
Дзержинский коллектор Канал Кизляр-Каспий р.Лликазган . ■ : , Иижнее-герские водоемы . Южный Аграхаи р.Терек, гидропост Дамба Край I к) вс кос I юбереж ье Взморье Терека•
[ 1римечание. Оценка токсичности произведена по D. magma S. ОТД - острое токсическое действие, ХУД - хроническое токсическое действие.'Отбор проб произведен 18.07.2000. .........., - .
5..3. Биотестирование на рыбах
Рыбы, особенно бентосные виды, как высшее звено трофической цепи водной экосистем, безусловно, должны использоваться при определении экологического статуса природной воды, но, предпочтительно их используют в качестве организмов - мониторов загрязнения . В табл. 8. приведены данные по оценке накопления нефтяных углеводородов в рыбах, выловленных на взморье Терека в 1999 году.
" Таблица 8:
Содержание углеводородов (УГ) и ароматических
Объект исследования ' ЕУГ, мг/кг ХЛУ, мг/кг ХАУ/2УГ, %
Осетровые: Мышцы , . •» . ' ' 247 49.- - 19,8
Печень ' ;. • . 383' • 132 . 34,5
Гонады ; . 325 125 38,5.
Жабры 305 37 12,1
Вобла-
Мышцы . . , 234 13,4 . 5,7
Внутренние органы 277 50,4 18,2
Одним из основных показателей нефтяного загрязнения считается присутствие в тканях рыб ароматических углеводородов. Про-
центное соотношение ароматических углеводородов к сумме углеводородов в исследованных образцах колеблется в пределах от 6 до 40%. Наибольшее их накопление имеет место в тканях с повышенным содержанием липидов.
ВЫВОДЫ
1. Установлено, что за последние 50 лет произошли.значительные изменения гидрохимического режима.реки Терек. Эти-изменения-проявляются в увеличении.содержания ионов .Mg2\, (Na++K+),, SO42\ Ca2+ и СГ на 30-100% и уменьшении содержания ионов НСО3 - до 35%, .что в сумме., привело к увеличению минерализации терской воды на 10%. Очевидно, что такое изменение ионного состава приведет к изменению природы засоления (орошаемых почв, а также, возможно, является причиной изменения структуры позвоночника у рыб обитающих в терских, водоемах.
2. Выявлены участки на реке Терек с высоким содержанием органических веществ и биогенных элементов. Превышение ПДК oт-мечается на среднем участке реки в пунктах крупных городоа и поселков (Хамидие, Моздок, Червленная, Александровская), и o6y-словлено оно сбросом промышленных и сточных вод.
3. Установлена закономерность пространственной изменчивости концентраций тяжелых металлов в абиотических средах реки Терек. По величинам концентраций тяжелые металлы в транспортирующих средах располагаются в следующей последовательности: ,
ДО: Ре>Мп>2п>Сг>№>РЬ>Си>Со>Сс1, ВВ: Ре>Сг>Мп>2п>№>РЬ>Си>Со>Сс1, Вода: Ре>гп>Си>РЬ>№>Со>Мп>Сс1>Сг'. . Растворимые формы тяжелых металлов; представляющие экологи-» ческую опасность для живых организмов, варьируют в водной среде в пределах от 1 до 25% валового содержания,
4. Показано, что в общей сложности за период а 1994 по 2000 год в дагестанский участок реки Терек поступило более 120 тысяч тонн нефтепродуктов У выловленной в терских водоемах рыбы обнаружено накопление нефтяных углеводородов, содержание нефтяных углеводородов в тканях рыб колеблется в пределах от 230-385 мг/кг, из которых 6-40% являются ароматическими.
5. Установлено, что за исследуемый период Терек вынес на сельскохозяйственные поля орошения около 20 тысяч тонн нефтепро-
дуктов При-содержании НУ в поливной.воде происходит угнетение роста растений, снижение плодородия, уменьшение содержания шодвижных форм микроэлементов. В частности, при содержании НУ в поливной воде 3 мг/л концентрация подвижного марганца в верхних горизонтах почв уменьшается на 20-40%.
6. Оценен суммарный ущерб, нанесенный дельте Терека, в результате нефтяного загрязнения. В общей сложности за 7 лет он составил 1.3 миллиарда рублей:
7. Результаты исследований роли углеводородокисляющих микроорганизмов в процессе самоочищения морских прибрежных вод от хронического загрязнения НУ показали,- что нижний уровень скорости минерализации НУ активными культурами в слое 0-20 см составляет около 35 мкг/(лсутки) в летний период и около 10 мкг/(л сутки) в зимний период. Оценена критическая антропогенная нагрузка нефтяного загрязнения-поверхностного слоя Каспийского моря: для территориальных вод Дагестана она1 не должна превышать 10 тысяч тонн в год, а всей акватории - 400 тысяч тонн в год.
8/ Выявлена общая картина эколого-токсикологического состояния реки Терек и Дагестанского побережья Каспийского моря. По результатам биотестирования на водорослях; на организмах зоопланктона, на рыбах исследованные природные воды Дагестана классифицированы как токсичные (устьевая область реки Терек, нижнетерские водоемы, коллекторы), умеренно токсичные (взморье реки Терек, Южный Аграхан, Крайновское-побережье) и нетоксичные (река Сулак и взморье реки Сулак).
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Уцов С.А., Шаймарданова Н.Ф.(Кабыш), Бутаев A.M. Нефтяное загрязнение и бактериопланктон Северного Каспия. Тезисы докладов Международной конференции- «Достижения и современные проблемы развития науки в Дагестане» - Махачкала, 1999. - С. 173.
2. Бутаев A.M., Кабыш Н.Ф., Костров Б.Г., Сайпулаев Б.Н., Попова А.В., Монахов С.К. Экотоксикологическое состояние природных вод Дагестана. Сборник материалов 5-го Международного конгресса «Экватек - 2002. Вода; экология и технология» - Москва, 2002. -С. 185-186.-
3. Бутаев AM.,- Кабыш Н.Ф., Гуруев М.А., Осипова Н.Ф. Оценка изменения ионного состава реки Терек. Сборник материалов 5-го Международного конгресса «Экватек - 2002. Вода: экология и технология» - Москва, 2002. - С. 120-121.
4. Бутаев A.M., Кабыш Н.Ф. Грозит ли Каспию нефтяное загрязнение? Материалы Международной конференции «Современные проблемы Каспия» - Астрахань, 2002: - С. 33-39.
5.Бутаев А.М;, Кабыш Н.Ф. О роли углеводородокисляющих микроорганизмов в процессе самоочищения прибрежных морских вод дагестанского побережья Каспийского моря от нефтяного загрязнения. Вестник Дагестанского научного центра. Махачкала, 2002. -№13.-С. 69-77.
6. Бутаев A.M., Костров Б.П., Исуев А.Р., Монахов С.К., Адаева-П.А., Гуруев М.А., Кабыш Н.Ф. Токсико - генетическое состояние природных вод Дагестана. Вестник Дагестанского научного центра. Махачкала, 2004. - №16.'- С. 66-75.
Тираж 100. Заказ 144. ГУП «Типография ДНЦ РАН» 367015, Махачкала, 5-й жилгородок, корпус 10
Щ 16922
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Кабыш, Наталья Фаридовна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.
1.1. Особенности народнохозяйственного использования устьевой области Терека.
1.2. Экологическое состояние Западного побережья
Среднего Каспия
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
ГЛАВА 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ
ГИДРОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЕРСКОЙ ВОДЫ
3.1 Динамика изменения ионного состава терской воды.
3.2 Содержание кислорода, органических веществ и биогенных элементов в терской воде.
3.3 Тяжелые металлы в абиотических средах Терека.
ГЛАВА 4. НЕФТЯНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ РЕКИ ТЕРЕК И
ПРИБРЕЖНЫХ ВОД ДАГЕСТАНА
4.1 Нефтяное загрязнение реки Терек.
42 О самоочищающейся способности Каспийского моря от нефтяного загрязнения.
ГЛАВА 5. ЭКОЛОГО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
ПРИРОДНЫХ ВОД ДАГЕСТАНА.
5.1 Биотестирование на водорослях.
5.2 Биотестирование на организмах зооплактона.
5.3 Биотестирование на рыбах.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Современное эколого-токсикологическое состояние реки Терек и Дагестанского побережья Среднего Каспия"
Актуальность темы. Данная работа посвящена изучению современного эколого-токсикологического состояния реки Терек и Западного побережья Каспийского моря. Выбранные районы играют значительную роль в биологической продуктивности Каспия. Среди рек Дагестанского побережья Каспийского моря, низовья и устье Терека всегда имели важное значение в сельском и рыбном хозяйстве, так как во-первых, Терско-Каспийская низменность является важнейшим регионом орошаемого земледелия Дагестана, где на нужды ирригации забирается большая часть речного стока Терека, а во-вторых, здесь сосредоточены не только места нагула и зимовки, но и происходит размножение основных промйсловых рыб и обитание их молоди. Исключительную роль Западного побережья Каспия в экосистеме моря определют богатый биогенный речной сток, благоприятные адаптационный, температурный и кислородный режимы вод, здесь пролегают важнейшие миграционные пути рыб, находятся нагульные пастбища осетровых и других видов рыб генеративно связанных с реками Дагестана.
Однако, начиная с 1994 года, в связи с началом военных событий на территории Чеченской республики произошло резкое изменение качества воды реки Терек. Поскольку река Терек проходит транзитом Чеченскую республику, а в своей низменной части пересекает территорию Дагестана, то любое негативное воздействие на водные объекты Чечни сопровождаются отрицательным воздействием на экологию низовий Терека. Так например, по литературным данным (Зонн С.В., Зонн И.С) на отдельных участках реки среднегодовые концентрации некоторых загрязняющих веществ (фенолы, тяжелые металлы, аммонийный и нитратный азот, легкоокисляющиеся органические вещества, пестициды) превышают установленные нормы предельно-допустимых концентраций (ПДК) в десятки и сотни раз. Военные действия сопровождаются нарушением инфраструктуры нефтепроводов, нефтеперерабатывающих объектов, кустарных минизаводов, а также объектов хранения и транспортировки нефти (Алексеев, Юнака). В экологическую орбиту» загрязнения вод гидрографической сети уже вовлечены экосистемы Дагестана, что предопределило необходимость изучения эколого-токсикологического состояния водных объектов и возможных последствий использования терской воды для орошения.
Каспийское море является первым крупным водоёмом в мире, который начал подвергаться масштабному нефтяному загрязнению. Общее количество содержащихся в Каспийском море нефтяных углеводородов (НУ) оценивается в 10 млн тонн. Бесспорно, не все экологические аномалии Каспия обязаны своим происхождением антропогенным нефтяным углеводородам - помимо нефти в море поступает огромное количество других, не менее опасных поллютантов, ксенобиотиков, канцерогенов. Однако анализ «динамики» экосистемы Каспия за прошедший двадцатый век проведенный разными исследователями (Касымов, 1994; Миронов, 1972; Салманов, 1999; Патин, 1997) позволяет отнести нефтяное загрязнение к одному из основных факторов, определяющих экологическое состояние моря. С другой стороны, проблема нефтяного загрязнения Каспийского моря приобрела особую остроту и злободневность в связи с предстоящим крупномасштабным освоением углеводородных запасов его шельфа всеми Прикаспийскими государствами одновременно - к 2010 г. ожидается прирост добычи каспийской нефти не 350400 млн тонн. В связи с этим, важно было оценить ассимиляционную емкость Каспийского моря к нефтяному загрязнению.
Цель и задачи исследования. Целью работы явился комплексный анализ эколого-токсикологического состояния реки Терек и Дагестанского побережья Каспийского моря. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
- изучение ионного состава терской воды и оценка его изменения за последние 50 лет;
- изучение динамики сезонного изменения содержания органических веществ и биогенных элементов в реке Терек; изучение пространственного распределения тяжелых металлов в транспортирующих средах реки Терек;
- анализ нефтяного загрязнения реки Терек и его влияние на качество и плодородие орошаемых почв;
- изучение роли углеводородокисляющих микроорганизмов в процессах самоочищения моря Дагестанского побережья от нефтяного загрязнения;
- оценка токсикологического состояния речных и прибрежных морских вод Дагестана.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем: на основе многолетних исследований дана оценка изменения ионного состава реки Терек за прошедшие 50 лет; впервые--оценена ассимиляционная емкость Каспийского моря к нефтяному загрязнению; выявлено влияние нефтяного загрязнения воды используемой для орошения на содержание подвижных форм микроэлементов в почвах; для оценки биологической полноценности природных вод Дагестана впервые использован комплексный метод с привлечением биотестирования на планктоне, бентосе, зоопланктоне, рыбах.
Теоретическое и практическое значение. В практическом и теоретическом плане работа может представлять основу для разработки стратегий устойчивой экологической безопасности прибрежных морских вод Дагестана в условиях постоянно возрастающей антропогенной нагрузки. Полученный нами материал по изучению последствий естественных и техногенных изменений экосистем реки Терек и Дагестанского побережья может служить как исходный материал для создания программы планирования, управления, координации и выработки стратегии экологически грамотного водопользования и земледелия в регионе. В частности, результаты оценки изменения ионного состава реки Терек необходимо учитывать при прогнозировании природы изменения засоления орошаемых терской водой сельскохозяйственных угодий, а установленные закономерности самоочищающей способности Каспийского моря от НУ позволяют прогнозировать возможные последствия влияния освоения шельфовых нефтегазовых месторождений на морские экосистемы.
Апробация результатов. Результаты исследования и основные положения работы были доложены и обсуждены на: Международной научной конференции «Достижения и современные проблемы развития науки в Дагестане» (Махачкала, 1999), 5-м Международном конгрессе «Экватек-2002. Вода: экология и технология» (Москва, 2002), Международной конференции «Современные проблемы Каспия» (Астрахань, 2002). По теме диссертации опубликовано 6 работ.
Заключение Диссертация по теме "Экология", Кабыш, Наталья Фаридовна
ВЫВОДЫ
1. Установлено, что за последние 50 лет произошли значительные изменения гидрохимического режима реки Терек. Эти изменения проявляются в увеличении содержания ионов Mg2+, (Na++K+), S042', Са2+ и СГ на 30100% и уменьшении содержания ионов НСОз" - до 35%, что в сумме привело к увеличению минерализации терской воды на 10%. Очевидно, что такое изменение ионного состава приведет к изменению природы засоления орошаемых почв, а также, возможно, является причиной изменения структуры позвоночника у рыб обитающих в терских водоёмах.
2. Выявлены участки на реке Терек с высоким содержанием органических веществ и биогенных элементов. Превышение ПДК отмечается на среднем участке реки в пунктах крупных городов и поселков (Хамидие, Моздок, Червленная, Александровская), и обусловлено оно сбросом промышленных и сточных вод.
3. Установлена закономерность пространственной изменчивости концентраций тяжелых металлов в абиотических средах реки Терек. По величинам концентраций тяжелые металлы в транспортирующих средах располагаются в следующей последовательности:
ДО: Fe>Mn>Zn>Cr>Ni>Pb>Cu>Co>Cd, ВВ: Fe>Cr>Mn>Zn>Ni>Pb>Cu>Co>Cd, Вода: Fe>Zn>Cu>Pb>Ni>Co>Mn>Cd>Cr. Растворимые формы тяжелых металлов, представляющие экологическую опасность для живых организмов, варьируют в водной среде в пределах от 1 до 25% валового содержания.
4. Показано, что в общей сложности за период с 1994 по 2000 год в дагестанский участок реки Терек поступило более 120 тысяч тонн нефтепродуктов. У выловленной в терских водоемах рыбы обнаружено накопление нефтяных углеводородов; содержание нефтяных углеводородов в тканях рыб колеблется в пределах от 230-385 мг/кг, из которых 6-40% являются ароматическими.
5. Установлено, что за исследуемый период Терек вынес на сельскохозяйственные поля орошения около 20 тысяч тонн нефтепродуктов. При содержании НУ в поливной воде происходит угнетение роста растений, снижение плодородия, уменьшение содержания подвижных форм микроэлементов. В частности, при содержании НУ в поливной воде 3 мг/л концентрация подвижного марганца в верхних горизонтах почв уменьшается на 20-40%.
6. Оценен суммарный ущерб, нанесенный дельте Терека, в результате нефтяного загрязнения. В общей сложности за 7 лет он составил 1.3 миллиарда рублей.
7. Результаты исследований роли углеводородокисляющих микроорганизмов в процессе самоочищения морских прибрежных вод от хронического загрязнения НУ показали, что нижний уровень скорости минерализации НУ активными культурами в слое 0-20 см составляет около 35 мкг/(л-сутки) в летний период и около 10 мкг/(л-сутки) в зимний период. Оценена критическая антропогенная нагрузка нефтяного загрязнения поверхностного слоя Каспийского моря: для территориальных вод Дагестана она не должна превышать 10 тысяч тонн в год, а всей акватории - 400 тысяч тонн в год.
8. Выявлена общая картина эколого-токсикологического состояния реки Терек и Дагестанского побережья Каспийского моря. По результатам биотестирования на водорослях, на организмах зоопланктона, на рыбах исследованные природные воды Дагестана классифицированы как токсичные (устьевая область реки Терек, нижнетерские водоемы, коллекторы), умеренно токсичные (взморье реки Терек, Южный Аграхан, Крайновское побережье) и нетоксичные (река Сулак и взморье реки Сулак).
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кабыш, Наталья Фаридовна, Махачкала
1. Абдуллаев Р.Б., Мехтиева В.З. Экологические проблемы устьевых областей рек западного побережья Каспийского моря // Некоторые вопросы и проблемы экологии Аз.ССР. Баку, 1990. - С. 28-34.
2. Абдурахманов Г.М., Карпюк М.И., Морозов Б.Н., Пузаченко Ю.Г. Современное состояние и факторы, определяющие биологическое и ландшафтное разнообразие Волжско-Каспийского региона России. М.: Наука, 2002. -416с.
3. Абдурахманов Г.М., Урсул А.Д., Мунгиев А.А. Социально-экономическая реабилитация и устойчивое развитие Республики Дагестан. -Махачкала, Изд-во ДГПИ, 1993. 200с.
4. Абдурахманов Г.М., Урсул А.Д., Мунгиев А.А., Алиев Н.- К. К., Гад-жиев А.А., Абдурахманова А.Г. Государственная программа экологической безопасности и устойчивого развития Республики Дагестан. Махачкала, Изд-во ДГУ, 1997.- 265с.
5. Авакян А.В., Венецианов Е.В., Кочарян А.Г., Сафронов К.И. Современное состояние и проблемы качества воды в бассейне Волги // Водные ресурсы 1994. - Т. 21. - № 4-5. - С. 471-479.
6. Аджиев Ас.М., Аджиев A.M., Баламирзоев М.А. и др. Почвенные ресурсы Дагестана, их охрана и рациональное использование. Махачкала, 1998.-328 с.
7. Алигаджиев Г.А. Биологические ресурсы Дагестанского рыбохозяйст-венного района Каспия. Махачкала: Дагкнигоиздат, 1989. - 128 с.
8. Алекин О.А., Ляхин Ю.И. Химия океана. Д.: Гидрометеоиздат, 1984. - 343 с.
9. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Д.: Гидрометеоиздат, 1970. - 443 с.
10. Алексеевский Н.И. Устьевая область р. Терек // Каспийское море. Гидрология устьев рек Терека и Сулака. М.: Наука, 1993. - С. 7-12.
11. Алексеев Б.Н., Юнак А.И. Экологические последствия загрязнения природной среды Чеченской республики // Научные аспекты экологических проблем России. Тез. Докл. Конф., посвященной памяти акад. А.Л.Яншина, С.-Петербург.: Гидрометеоиздат, 2001. С. 203.
12. Алиев С.Н., Салманов М.А. Видовой состав нефтеокисляющих и фе-нолразрушающих бактерий в воде реки Куры и Прикуринском районе Каспийского моря // Изв. АН Аз.ССР. Сер. биол. наук. - 1983. - № 1. - С. 103— 107.
13. Андреева Н.М., Брусиловский С.А. К вопросу о роли подземного стока в распределении биогенных элементов в придонных водах Южного Каспия // Комплексные исследования Каспийского моря. М. - 1979. - Вып. 6. - С. 84-92.
14. Анализ воды на токсичность. -М.: Минприроды РФ, 1995. 15 с.
15. Афанасьева Н.А., Ильинская Г.К., Коршенко А.Н. Экологическое состояние Каспийского и Балтийского морей у берегов Российской Федерации // Метеорология и гидрология. 1993. -№ 5. - С. 105-115.
16. Ахмедова Г.А., Гусейнова А.Д., Монахов С.К. Гидрология и гидрохимия Дагестанской части Каспийского моря // Каспийский регион: экономика, экология, минеральные ресурсы. Сб. рефератов Междунар. конф. М. - 1995. -С. 99-100.
17. Ахмедова Г.А., Гусейнова А.Д., Монахов С.К., Бутаев A.M. Некоторые особенности формирования гидрохимического режима прибрежных вод Дагестана // Вестн. ДНЦ РАН. 2000. - № 6. - С. 101-105.
18. Беляев И.П. Гидрология дельты Терека. М.: Гидрометеоиздат, 1963.205 с.
19. Бреховский В.Ф., Волкова З.В., Катунин Д.Н., Казмирук В.Д. Тяжелые металлы в донных отложениях верхней и нижней Волги // Водные ресурсы. -2002. Том 29. - № 5. - С. 587-595.
20. Бордовский O.K. Накопление и преобразование органического вещества в морских осадках. М.: Недра, 1964. - 128 с.
21. Бутаев A.M., Сайпулаев И.М. Бассейн реки Терек в свете концепции перехода Российской Федерации на модель устойчивого развития // Геология, минеральные ресурсы и топливно-энергетические ресурсы Дагестана. -Махачкала. 1997. - С. 173- 177.
22. Бутаев A.M., Рыбников В.И., Гаджиев А.З. Сезонная динамика бактериального загрязнения прибрежных вод Каспия в районе Махачкалы // Проблемы экологической безопасности Каспийского региона. — 1997. С. 86.
23. Бутаев A.M. Каспий: море или озеро? Махачкала, 1998. - 40 с.
24. Бутаев A.M. Каспий: статус, нефть, уровень. Махачкала, 1999. - 221с.
25. Бутаев A.M., Рыбникова В.И., Гаджиев А.З. Бактериальное загрязнение прибрежных вод Каспия в районе Махачкалы // Вестник Дагестанского научного центра РАН. 1998. - № 1. - С. 69-73.
26. Бутаев A.M., Гаджиев А.З., Гасанов Ш.Ш., Монахов С.К. Современное состояние и возможное направление развития экосистемы каспийского моря // Вест. ДНЦ РАН. 1999. - № 4. - С. 85-95.
27. Бруевич С.В., Аничкова Н.И. Химия речного стока в Каспийское море // Элементы химического баланса Каспийского моря. М. - 1941. - С. 14.
28. Водные ресурсы бассейна р. Терек и их использование. Ростов-на-Дону, 1983.-239 с.
29. Водные ресурсы Дагестана (Отв. ред. Сайпулаев И.М., Эльдаров Э.М.). Махачкала, 1996. - 180 с.
30. Водные проблемы на рубеже веков. М.: Наука, 1999. - 347 с.
31. Ворошилова А. А., Дианова Е.В. Окисляющие нефть бактерии показатели интенсивности биологического окисления нефти в природных условиях // Микробиология. - 1952. - № 21. - Вып. 4. - С. 408.
32. Гаджиев А.З., Бутаев A.M., Монахов С.К. Балансовый метод в исследованиях функционального состояния морских экосистем Каспия // Каспийский регион: экономика, экология, минеральные ресурсы. Сб. рефератов Между-нар. конф.— М. - 1995. - С. 93.
33. Гапочка Jl.Д. Об адаптации водорослей. М.: Изд. МГУ, 1981. - 79 с.
34. Гасанов Ш.Ш., Даниялова З.Х., Монахов С.К. Круговорот и баланс углерода в Каспийском море // Тез. докладов XIV научно-практической конф. по охране природы Дагестана. Махачкала. - 1997. - С. 226-227.
35. Георгиевский В.Ю., Моисеенкова А.И. Антропогенное изменение стока рек бассейна Каспийского моря // Упр. вод. ресурсами суши: теория и практика. Матер. 4 Всес. шк. Семин. М. - 1989. — С. 21-28.
36. Гершанович Д.Е., Зинковский А.Б. Новые данные о взвешенных веществах Каспийского моря // Океанология. 1987. - Т. 28. - Вып. 1. - С. 100— 107.
37. Гачечиладзе Г.А. Гидрологические аспекты химической денудации в горных регионах. Д.: Гидрометеоиздат, 1989. - 293 с.
38. Гецеу В.В. Речные воды Дагестана. Махачкала: Дагкнигоиздат, 1982. -68 с.
39. Гидрометеорология и гидрохимия морей // Гидрохимические условия и океанологические основы формирования биологической продуктивности. -Т. 6. Каспийское море. - Вып. 2. - Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 1996.-322 с.
40. Грановский С.И. Влияние нефтяного загрязнения на прибрежный зоо-бентос островов Апшеронского и Бакинского архипелагов Каспия // океанографические аспекты самоочищения моря от загрязнения. Киев: Наук, думка, 1970.-С. 223-225.
41. Гусева Т.В., Молчанова Я.П., Заика Е.А. и др. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. Справочные материалы. М.: Эко-лайн, 2000. - 62 с.
42. Денисова А.И., Нахшина Е.П., Новиков Б.И., Рябов В.К. Донные отложения водохранилищ и их влияние на качество воды. Киев: Наук, думка, 1987. - 164 с.
43. Дмитриев М.Г., Казнина Н.И., Пинигина И.А. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде. М.: Химия, 1989.-368 с.
44. Добровольский Г.В., Федоров К.Н., Стасюк Н.В. Геохимия, минерализация и генезис почв дельты Терека. М.: Изд-во МГУ, 1975. 247 с.
45. Доброродная З.А., Ходжаян Г.Г. Загрязнение вод Каспия фенолами и нефтепродуктами // Рекреац. ресурсы каспийского моря. Проблемы использования и охраны. М., 1989. - С. 65-67.
46. Дружинин С.Н., Савенко B.C. Новые данные о содержании биогенных элементов в поверхностном микрослое Каспийского моря // Вестн. Моск. унта. Сер. 5. - География. - 1993. - № 4. - С. 65-67.
47. Дубинин А.В. Изучение геохимических закономерностей распределения элементов в донных отложениях Красного и Каспийского морей // Региональная геология СССР. М., 1987. - Вып. 8. - С. 87-94.
48. Еремеева С.В., Курапов А.А., Мельников С.А. Современное экологическое состояние северной части Каспийского моря в зимне-весенний период // Вестн. МАНЭБ. 1999. - № 9. - С. 51-55.
49. Жмут Н.С. Государственный и производственный контроль токсичности вод методами биотестирования в России. М.: Международ. Дом сотрудничества, 1997. - 117 с.
50. Зонн С.В., Зонн И.С. Природа и общество Чеченской республики. М.: Союзводпроект, 2001. - 250 с.
51. Иванов В.П., Сокольский А.Ф. Научные основы стратегии защиты биологических ресурсов Каспийского моря. Астрахань: Изд-во КаспНИРХа, 2000.- 181 с.
52. Ильинский В.В., Поршнева О.В., Семененко М.Н. Углеводородоокис-ляющие микроорганизмы в прибрежных и открытых водах Можайского водохранилища // Водные ресурсы. 1998. - Т. 25. - № 3. - С. 335-338.
53. Израэль Ю.А., Цыбань А.В. Антропогенная экология океана. Д.: Гид-рометеоиздат, 1989. - 528 с.
54. Каспийское море: Гидрология и гидрохимия. М.: Наука, 1986. - 261 с.
55. Квасников Е.И., Клюшникова Т.М. Микрооганизмы деструкторы нефти в водных бассейнах. - Киев: Наук, думка, 1981. - 132 с.
56. Касымов А.Г. Каспийское море. — JL: Гидрометеоиздат, 1987. 151 с.
57. Касымов А.Г. Экология Каспийского озера. — Баку, 1994. 237 с.
58. Касымов А.Г. Биологические исследования Каспийского моря за 60 лет // Изд. АН Аз.ССР Сер. биол. наук. 1982. - № 6. - С. 73-81.
59. Касымов А.Г., Софиев З.П. Закономерности распределения гидрохимических элементов в западном побережье Среднего и Южного Каспия // Биологическая продуктивность Куринско-Каспийского рыболовного района. -Баку, 1967.-С. 3-19.
60. Кагиров Ю.А. О загрязнении прибрежных вод дагестанского побережья Каспия фенолами и нефтепродуктами // Газохимические особенности подземных вод Дагестана. Тр. ИГ ДагФАН СССР. - 1978. - Вып. 2/20. - С. 62-65.
61. Качество воды. Определение угнетения подвижности Darhnia magna Straus (Cladocera, Crustacla). UCO 6341-82. Группа Т. 58. - Международная организация по стандартам. -М.: Изд. стандартов. - 1987. - 13 с.
62. Кожова О.М., Бейм A.M., Павлов Б.К. Принципы гидробиологического мониторинга и биоиндикации // Комплексные исследования экосистем бассейна р. Енисей. Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1985. - С. 3-14.
63. Красильников Н.А., Цыбань А.В., Коронелли Т.В. Усвоение н-алканов и сырой нефти морскими бактериями // Океанология. 1973. - № 5.- С. 877882.
64. Коронелли Т.В., Ильинский В.В., Семененко М.М. Нефтяное загрязнение и стабильность морских экосистем // Экология. 1994. - № 4. - С. 78-81.
65. Кукса В.И. Южные моря в условиях антропогенного стресса. С.Петербург: Гидрометеоиздат, 1994. - 319 с.
66. Кукса В.И. Влияние резкого повышения уровня Каспийского моря на его гидрофизический, гидрохимический и гидробиологический режимы // Водные ресурсы. Т. 23. - 1996. - № 3. - С. 271-277.
67. Кун М.С. Планктон Каспийского моря в условиях зарегулированного стока Волги П Изменения биологических комплексов Каспийского моря за последние десятилетия. М.: Наука, 1995. - С. 54-97.
68. Леонов А.В., Стыгар О.В. Сезонные изменения концентраций биогенных веществ и биопродуктивность вод северной части каспийского моря // Водные ресурсы. 1999. - Т. 26. - № 6. - С. 743-756.
69. Леонов А.В., Дубинин А.В. Взвешенные и растворенные формы биогенных элементов, их соотношение и взаимосвязь в основных притоках Каспийского моря // Водные ресурсы. 2001. - Т. 28. - № 3. - С. 261-279.
70. Мазманиди Н.Д. Исследования действия растворенных нефтепродуктов на некоторые гидробионты Черного моря // Рыбное хозяйство. 1973. -№2.-С. 7.
71. Марти Ю.Ю. Биологическая продуктивность Каспийского моря. М.: Наука, 1974.-246 с.
72. Магомедов А.К., Дохолян В.К. экспериментальная оценка влияния нефти на гидробионты Каспия // Биологические ресурсы Дагестанского побережья Каспия. Тр. отд. биол. Даг. ФАН СССР. 1982. - Вып. 1. - С. 31-41.
73. Мамедов М.М., Гаджиева С.Б., Попов Е.А., Исмаил-заде Т.А., Солоди-лов Л.Н. Эколого-геохимическая оценка биогеоценозов Каспия // Разведка и охрана недр. 2001. - № 2. - С. 31-34.
74. Методическое руководство по биотестированию воды. РД 118-02-90. -М.: Госкомприроды СССР, 1991. 47 с.
75. Методы токсикологической оценки загрязнения пресноводных экосистем. Рекомендации: Р.52.24-94. М.: Изд. Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, 1994. - 129 с.
76. Методическое указание по определению микроэлементов в почве. М., 1973.-46 с.
77. Методическое руководство по биотестированию воды РД-118-02-90. М.: Минприрода РФ, 1990. 50 с.
78. Методы биологического анализа пресных вод. JL: ЗИН АН СССР, 1976.- 165 с.
79. Методика определения токсичности воды по смертности и изменению плодовитости цериодафний. ПНФ ФТ 14.1:2:3:4.4 99. - М.: Акварос, 1999. -41 с.
80. Миронов О.Г. Влияние нефтяного загрязнения на некоторых представителей черноморского зоопланктона // Зоологический журнал. 1969. -вып. 7. - с. 980.
81. Миронов О.Г. Нефтеокисляющие микроорганизмы в море. Киев, 1971.-234 с.
82. Миронов О.Г. Биологические ресурсы моря и нефтяное загрязнение. -М.: Пищепромиздат, 1972. 105 с.
83. Монахов С.К. Об эфтрофикации прибрежных морских вод Дагестана // Тез. докладов X научно-практической конференции по охране природы Дагестана. Махачкала, 1989.-с. 136-137.
84. Монахов С.К., Ахмедова Г.А. Биогенные элементы в водах Каспийского моря // Науч. практ. конф. по охране природы Дагестана (ХШ-я). Махачкала, 1995.-С. 208-209.
85. Мочалова О.С., Антонова Н.М., Гурвич JI.M. Роль диспергирующих средств в процессах трансформации и окисления нефти в водной среде // Водные ресурсы. 2002. - Том 29. - С. 221-225.
86. Никаноров A.M., Жулидов А.В., Покаржевский А.Д. Биомониторинг тяжелых металлов в пресноводных экосистемах. JL: Гидрометеоиздат, 1985.- 144 с.
87. Никаноров A.M., Хоружая Т.А., Бражникова JI.B. Мониторинг качества вод: оценка токсичности. С.- Петербурга: Гидрометеоиздат, 2000. - 150 с. Нельсон-Смит А. Нефть и экология моря. - М.: Прогресс, 1977. - 301 с.
88. Новожилова М.И., Попова Л.Е. Количественное распределение нефтеокисляющих микроорганизов в Каспийском море (1976, 1979 гг.) // Микроорганизмы как компонент биогеоценоза. Алма-Ата, 1982. - С. 19-20.
89. Нурмагомедов Г.Н., Морозов Н.П. Миграция тяжелых и переходных металлов по компонентам экосистемы Каспийского моря // Биологические ресурсы Дагестанского побережья Каспийского моря. Тр. отд. биол. Даг. ФАН СССР.- 1982.-Вып. 1.-С. 14-15.
90. Определение загрязняющих веществ в пробах морских донных отложений. РД. 52.10.556-95 МУ. 1995. - 50 с.
91. Орлов Д.С., Амосова Я.М. Методы контроля почв, загрязненных нефтью // Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв: (Учеб. пособие для вузов по спец. «Агрохимия»). М.: Изд-во МГУ, 1994.- С. 5-10.
92. Охрана природы. Гидросфера: Правила контроля качества воды водоемов и водотоков. ГОСТ 17.1.3.07 82. - М.: Изд-во стандартов, 1982. - 15 с.
93. Патин С.А. Рыбохозяйственное нормирование качества водной среды // Водная токсикология и оптимизация биопродукционных процессов в аква-культуре. М.: Наука, 1988. - С. 5-18.
94. Патин С.А. Экологические проблемы освоения нефтегазовых ресурсов морского шельфа. М.: Изд-во ВНИРО, 1997. - 350 с.
95. Пахомова А.С., Затучная Б.М. Гидрохимия Каспийского моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. - 343 с.
96. Правила охраны поверхностных вод. Типовые положения. М.: Изд-во Госкомприроды СССР, 1991. - 47 с.
97. Перечень предельно-допустимых концентраций и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйст-венных водоемов. М.: Колос, 1993. - 141 с.
98. Рамазанов А.Ш., Рамазанова М.А., Бутаев A.M. Тяжелые металлы в абиотической среде реки Терек // международная конференция по аналитической химии. Тезисы докладов. Алматы. - 1998. - С. 97.
99. Раткович Д.Я. Водный баланс Каспийского моря и его уровневый режим // Гидротехнич. стр-во. 1997. - № 6. - С. 26-33.
100. Резников А.А., Муликовская Е.Т., Соколов И.Ю. Методы анализа природных вод. М.: Недра, 1970. - 488 с.
101. Рыбникова В.И., Тетакаева Е.А. Антропогенное воздействие на бактериальное состояние прибрежных вод Каспия // Проблемы экологической безопасности Каспийского региона. Махачкала, 1997. - С. 109-110.
102. Романенко В.К., Кузнецов С.И. Экология микроорганизмов пресных водоемов. Лабораторное руководство. Л.: Наука, 1974. - 194 с.
103. Розанова Е.П., Кузнецова С.Е. Микрофлора нефтяных месторождений. -М.: Наука, 1974.- 198 с.
104. Романкевич Е.А. Геохимия органического вещества в океане. М.: Наука, 1977.-256 с.
105. Сайпулаев И.М., Гаджиев З.А., Тагиров К.К., Бутаев A.M. Современные проблемы народнохозяйственного использования водных ресурсов реки Терек // Мелиорация и водное хозяйство. 1996. - № 1. - С. 22-27.
106. Салманов М.А. Экология и биологическая продуктивность Каспийского моря. Баку, 1999. - 400 с.
107. Салманов М.А. Роль микрофлоры и фитопланктона в продукционных процессах Каспийского моря. М.: Наука, 1987. - 212 с.
108. Саут Р., Уиттик А. Основы альгологии. М.: Мир, 1990. - 595 с.
109. Савченко П.С., Дятловицкая Ф.Г., Ярошенко В.А., Альбова Е.А. Методы химического и микробиологического анализа воды. Киев, 1961. - 198 с.
110. Салманов М.А. Антропогенное эфтрофирование Каспийского моря // Первая международная конференция по проблемам Каспийского моря: Тез. докл. Баку: ЭЛМ, 1991. - С. 68-69.
111. Семенов Ю.Л. Современный режим биогенных элементов западной части Южного Каспия // Изв. АН Аз.ССР. Сер. биол. наук. - 1983. - № 2. -С. 68-73.
112. Себостян А. Герлах. Загрязнение морей. Диагноз и терапия. Л.: Гид-рометеоиздат, 1985. - 262 с.
113. Современные экологические проблемы Дагестана. — Махачкала, 1994.197 с.
114. Стасюк Н.В., Федоров К.Н. Почвенно-экологическое районирование дельты Терека // Вестн. МГУ. Почвоведение. 1994. - № 4. - С. 35-39.
115. Стасюк Н.В., Федоров К.Н., Быкова Е.А. Антропогенная динамика экосистем дельты Терека // Экология. 1990. - № 2. - С. 9-16.
116. Строганов Н.С., Исакова Е.Ф., Колосова Л.В. Метод биотестирования качества вод с использованием дафний // Методы биоиндикации и биотестирования природных вод. Вып. 1. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. - С. 5-12.
117. Тарасов А.Г. Биологические последствия загрязнения бассейна Каспийского моря (до 1917 г.) // Водные ресурсы. 1996. - Т. 23. - № 4. - С. 448^56.
118. Трофимов С.Я., Амосова Я.М., Орлов Д.А., Осипова Н.Н., Суханова Н.И. Влияние нефти на почвенный покров и проблема создания нормативной базы по влиянию нефтезагрязнения на почвы // Весн. Моск. ун-та. Серия 17. - Почвоведение. - № 2. - 1998. - С. 30-33.
119. Унифицированные методы анализа. М.: Химия, 1971. - 376 с.
120. Устьевая область Волги: гидролого-морфологические процессы, режим загрязняющих веществ и влияние колебаний уровня Каспийского моря. М.: ГЕОС, 1998.-280 с.
121. Уцов С.А., Шаймарданова Н.Ф., Бутаев A.M. Нефтяное загрязнение и бактериопланктон Северного Каспия // Достижения и современные проблемы развития науки в Дагестане. Махачкала, 1999. - С. 173.
122. Христофорова Н.К. Биоиндикация и мониторинг загрязнения морских вод тяжелыми металлами. Л.: Наука, 1989. - 192 с.
123. Хизиев Ф.Х., Тишкина Е.И., Киреева Н.А., Кузяхметов Г.Г. Влияние нефтяного загрязнения на некоторые компоненты агроэкосистемы // Агрохимия. 1988. - № 2. - С. 56-62.
124. Цыбань А.В., Симонов А.И. Процессы микробного окисления нефти в море // Человек и биосфера. М.: Изд-во МГУ, 1979. - С. 143-159.
125. Циркунов В.В. Некоторые способы оценки антропогенного изменения ионного состава воды рек // Комплексная оценка качества поверхностных вод. Д.: Гидрометеоиздат, 1984. - С. 102-109.
126. Шкидченко А.Н., Аринбасаров М.У. Изучение нефтедеструктивной активности микрофлоры прибрежной зоны Каспийского моря. // Прикладная биохимия и микробиология. -2002. том 28. -№ 5. - С. 509-512.
127. Яблонская Е.А., Левшакова В.Д., Ардабьева А.Г. и др. каспийское море: фауна и биологическая продуктивность. М.: Наука, 1985. - 277 с.
128. Atlas R.M., Bartha R. Bioderadation of petroleum in sla utater at low temperatures. can. J. Microbiol. - 1972. - 18 -№ 12. - P. 1851.
129. Atlas R.M. Bacteria and bioremediation of oil spills // Oceanus. 1993. -V. 36. - № 2. - P. 71.
130. Bougis P. Ecologie du plankton marin: The phytoplankton/ P.: Masson, 1974.-Vol. 9.-196 p.
131. Bruns K., Dahlmann G.D., Gunkek W. Distribution and activity of petroleum hydrocarbon degrading bacteria in the North and Baltic Seas // Deatsche He-drographische Zeitschrift. 1993. - H.6. - S. 359-369.
132. Moore S.F., Dwyer A. Effects of oil on marine organisms: a critical assessment of published date. Wat. Res. -V. 8,10.- 1974. P. 819-827.
133. Mcgill W.W. Soil restoration following oil spills // J.Canad. petrol. Technol.- 1977. V.6. - № 2. - C. 32-48.
134. Petipa T.S. Matter accumulation and energy expenditure in planktonic ecosystems at different trophic levels // Mar. Biol. 1978. - Vol. 35 .- №49. - P. 5364.
135. Rose M. Le cycle de la matiere et de role du plankton // Tregouboft. G., Rose M Manuel planctonologique mediterranne. P. 1978. - Vol. 1. - P. 23-26.
136. Reynolds C.S. Phytoplankton assevblades and their periodicity in stratifijihg lake systems // Holarctic Ecol. - 1980. - V.3. - № 3. - P. 141-159.
137. Samuel R.R., Stack A., Weston L. Biosur fachant production by crude oilil- degrading microorganisms // Abstr. Gen. Am. Soc. Microbiol. 1996. - 96 Veet. - P. 439.
138. Soli G., Bene E. Selective substrate utilization ba marine hydrocarbonclastic bacteria // Biotechnol. F. Bioeng. 1973. - Vol. 15. - № 2.
139. Tolmazin D. Changing coastal oceanography of the Blacr Sea. I. North -Western Shelf// Proc. Oceanogr. 1985. - V. 15. - N 4. - P. 217-276.
140. Zo Bell C.E. The occurrence, affects and of oil polluting the sea // Water and Pollut. Res. - 1964.-Vol. 3.-P. 85-110.
- Кабыш, Наталья Фаридовна
- кандидата биологических наук
- Махачкала, 2004
- ВАК 03.00.16
- Бассейно-ландшафтная концепция природопользования горных территорий и эколого-экономическое возрождение бассейна реки Терек
- Современное состояние и эколого-экономические перспективы развития рыбного хозяйства Западно-Каспийского региона России
- Экологическая ситуация дагестанской части Каспия (анализ, прогноз в связи с колебаниями уровня и пути разрешения её проблем)
- Геоэкология Среднего Каспия в условиях активизации ресурсной деятельности
- Растительный покров экосистемы дельты Терека и его флористический анализ